漫画「姐姐的妄想日记」是连载于小学馆「周刊少年SUNDAY」的姐系作品，本次动画的声优和广播剧一样，由小清水亚美饰演“弟控”的姐姐霭子，而弟弟辉则由水岛大宙饰演
南里侑香,三桥加奈子,仙台惠理,小清水亚美,寺门仁美,能登麻美子,木内秀信,宫本充,江原正士,堀内贤雄,井上伦宏,津田英佑,家中宏,中川里江,铃木真仁,尾小平志津香,前田刚,下崎纮史,岩崎征实,赤土真弓,小村哲生,池田秀一,水野理纱,山崎巧,广濑正志,石井康嗣,园冈新太郎,横山智佐,龙田直树,渊崎由里子,长岛雄一
小清水亚美,堀江由衣,生天目仁美,高桥广树,川田绅司
小清水亚美,堀江由衣,生天目仁美,清水香里,能登麻美子,平野绫,小林优,浅川悠,樱井真子,福井裕佳梨,大原沙耶香,高木俊,高桥广树,川田绅司,岸尾大辅,保村真,桧山修之,安元洋贵
高山南,山崎和佳奈,小山力也,速水奖,高田裕司,小清水亚美,草尾毅,飞田展男,高木涉,汤屋敦子,茶风林,岸野幸正,绿川光,山田孝之,山下美月
神谷浩史,野中蓝,水岛大宙,矢岛晶子,后藤沙绪里,井上麻里奈,斋藤千和
小清水亚美,水岛大宙,明坂聪美
诹访部顺一,金元寿子,种田梨沙,户松遥,内田真礼,安元洋贵,石川界人,日笠阳子,明坂聪美,内山夕实,小清水亚美,游佐浩二,西明日香,家中宏,小西克幸,兴津和幸,古川慎
松冈祯丞,户松遥,伊藤加奈惠,竹达彩奈,日高里菜,高垣彩阳,泽城美雪,平田广明,安元洋贵,井泽诗织,木内秀信,矢作纱友里,斋藤千和,三宅健太,村瀬步,岛村侑,鹤冈聪,松田健一郎,明坂聪美,朝井彩加,石谷春贵,井上雄贵,迫田孝也,相马康一,高桥伸也,森川智之,山寺宏一,神田沙也加,井上芳雄,鹿贺丈史
高垣彩阳,明坂聪美,户松遥,下野纮,三瓶由布子,山本和臣,斋藤千和,丰崎爱生,大原桃子,天田益男,井上喜久子,山村响,森谷里美
森久保祥太郎,铃木达央,苍井翔太,前野智昭
内详
曹云图,小连杀,藤新
林帽帽,阎么么,唐雨荷,瞳音,姜英俊,闫夜桥,图特哈蒙,童童,张雨曦
石上静香
演员：高山南,山崎和佳奈,神谷明,小山力也,林原惠美,山口胜平,田中秀幸,岛本须美,绪方贤一,堀川亮,松井菜樱子,宫村优子,岩居由希子,大谷育江,高木涉,高岛雅罗,堀之纪,立木文彦,小山茉美,三石琴乃,置鲇龙太郎,日高法子,池田秀一,古谷彻
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演员：高山南,山崎和佳奈,神谷明,小山力也,林原惠美,山口胜平,田中秀幸,岛本须美,绪方贤一,堀川亮,松井菜樱子,宫村优子,岩居由希子,大谷育江,高木涉,高岛雅罗,堀之纪,立木文彦,小山茉美,三石琴乃,置鲇龙太郎,日高范子,池田秀一,古谷彻
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演员：许子尧,唐泽宗,陈帅,吴凡,孙科
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